(57)【要約】  【課題】  ＥＧＲクーラの組付け作業が簡単になり、ＥＧＲクーラの冷却効率が高い多気筒エンジンを提供する。  【解決手段】  吸気分配手段２２を取り付けたシリンダヘッド１８の横一側面にＥＧＲガス導入管６４を取り付け、ＥＧＲガス導入管６４の導入管出口６４ｂにＥＧＲクーラ６２のクーラ入口６２ａを接続し、ＥＧＲクーラ６２のクーラ出口６２ｂにＥＧＲ弁ケース６５の弁ケース入口６５ａを接続し、ＥＧＲ弁ケース６５の弁ケース出口６５ｂに吸気分配手段２２のＥＧＲガス入口２２ａを接続することにより、エンジンの横一側で、ＥＧＲガス導入管６４とＥＧＲ弁ケース６５と吸気分配手段２２とを介して、ＥＧＲクーラ６２をシリンダヘッド１８に支持させた。【選択図】    図１
2006083814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッド(１８)の幅方向を左右横方向として、シリンダヘッド(１８)の横一側面に吸気分配手段(２２)を取り付け、シリンダヘッド(１８)の横他側面に排気合流手段(２３)を取り付け、排気経路(６１)からＥＧＲクーラ(６２)を介して吸気分配手段(２２)にＥＧＲガス(６３)を導入するようにした、多気筒エンジンにおいて、
吸気分配手段(２２)を取り付けたシリンダヘッド(１８)の横一側面にＥＧＲガス導入管(６４)を取り付け、ＥＧＲガス導入管(６４)の導入管出口(６４ｂ)にＥＧＲクーラ(６２)のクーラ入口(６２ａ)を接続し、ＥＧＲクーラ(６２)のクーラ出口(６２ｂ)にＥＧＲ弁ケース(６５)の弁ケース入口(６５ａ)を接続し、ＥＧＲ弁ケース(６５)の弁ケース出口(６５ｂ)に吸気分配手段(２２)のＥＧＲガス入口(２２ａ)を接続することにより、
エンジンの横一側で、ＥＧＲガス導入管(６４)とＥＧＲ弁ケース(６５)と吸気分配手段(２２)とを介して、ＥＧＲクーラ(６２)をシリンダヘッド(１８)に支持させた、ことを特徴とする多気筒エンジン。
【請求項２】
請求項１に記載した多気筒エンジンにおいて、
シリンダヘッド(１８)の長手方向を前後方向として、吸気分配手段(２２)の横で、ＥＧＲクーラ(６２)を前後方向に向けて架設した、ことを特徴とする多気筒エンジン。
【請求項３】
請求項２に記載した多気筒エンジンにおいて、
吸気分配手段(２２)の前後一方にＥＧＲガス導入管(６４)を配置し、このＥＧＲガス導入管(６４)を配置した方を前として、ＥＧＲガス導入管(６４)とＥＧＲクーラ(６２)とＥＧＲ弁ケース(６５)を前から後に順に配置し、ＥＧＲ弁ケース(６５)の後にＥＧＲ弁(６６)のアクチュエータ(６７)を配置することにより、
吸気分配手段(２２)の横で、ＥＧＲクーラ(６２)とＥＧＲ弁ケース(６５)とＥＧＲ弁(６６)のアクチュエータ(６７)とを前後方向に沿って配置した、ことを特徴とする多気筒エンジン。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載した多気筒エンジンにおいて、
排気経路(６１)とＥＧＲガス導入管(６４)との間に、シリンダヘッド(１８)のヘッドジャケット(２５)内を通過するヘッド内ＥＧＲ通路(６８)を設けることにより、
ヘッド内ＥＧＲ通路(６８)を通過するＥＧＲガス(６３)がヘッドジャケット(２５)内の冷却水(６９)で冷却されるようにした、ことを特徴とする多気筒エンジン。
【請求項５】
請求項４に記載した多気筒エンジンにおいて、
排気経路(６１)とＥＧＲガス導入管(６４)との間に、シリンダヘッド(１８)外を通過するヘッド外ＥＧＲ通路(７０)を設けた、ことを特徴とする多気筒エンジン。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載した多気筒エンジンにおいて、
シリンダブロック(１)に各シリンダ壁(１２)の脇を通過する前後一連の脇水路(３)を設け、ラジエータからの冷却水を脇水路(３)を介して横側方からシリンダジャケット(４)に導入するに当たり、
脇水路(３)の前後端部に、脇水路(３)を水ポンプ(１０)と連通させるための前後端開口部(３ａ)(３ｂ)を設けることにより、
シリンダブロック(１)の前後端部のうち、いずれの端部に水ポンプ(１０)を配置した場合でも、この水ポンプ(１０)を配置した端部寄りの脇水路(３)の開口部で、脇水路(３)をこの水ポンプ(１０)と連通させることができるようにした、ことを特徴とする多気筒エンジン。
【請求項７】
請求項６に記載した多気筒エンジンにおいて、
シリンダブロック(１)の前後端部のうち、いずれの端部にも水ポンプ(１０)を配置できるようにし、シリンダブロック(１)の前後端部のうち、いずれかの端部に水ポンプ(１０)を配置し、この水ポンプ(１０)を配置した端部寄りの脇水路(３)の開口部で、脇水路(３)を水ポンプ(１０)に連通させ、脇水路(３)の他の開口部は封止した、ことを特徴とする多気筒エンジン。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載した多気筒エンジンにおいて、
エンジンの左右横方向のうち、吸気分配手段(２２)のある横一側方に、燃料に噴射圧を付与する燃料加圧ポンプ(５１)と、この燃料加圧ポンプ(５１)に燃料を供給する燃料供給通路(７１)とを備えた燃料経路(７２)を配置するに当たり、
燃料経路(７２)を配置したエンジンの横一側方にエンジン制御ユニット(７３)を配置した、ことを特徴とする多気筒エンジン。
【請求項９】
請求項８に記載した多気筒エンジンにおいて、
エンジン制御ユニット(７３)を冷却ケース(７４)で覆い、この冷却ケース(７４)にケースジャケット(７５)を設け、このケースジャケット(７５)を燃料経路(７２)の途中に連通状に配置することにより、
ケースジャケット(７５)内に燃料(７６)を通過させることができるようにした、ことを特徴とする多気筒エンジン。
【請求項１０】
請求項９に記載した多気筒エンジンにおいて、
ＥＧＲ弁ケース(６５)を支持具(７７)で吸気分配手段(２２)に取り付けるに当たり、
冷却ケース(７４)をＥＧＲ弁ケース(６５)の横に配置し、この冷却ケース(７４)をＥＧＲ弁ケース(６５)の支持具(７７)で吸気分配手段(２２)に支持させた、ことを特徴とする多気筒エンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多気筒エンジンに関し、詳しくは、ＥＧＲクーラの組付け作業が簡単になり、ＥＧＲクーラの冷却効率が高い多気筒エンジンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の多気筒エンジンとして、本発明と同様、シリンダヘッドの幅方向を左右横方向として、シリンダヘッドの横一側面に吸気分配手段を取り付け、シリンダヘッドの横他側面に排気合流手段を取り付け、排気経路からＥＧＲクーラを介して吸気分配手段にＥＧＲガスを導入するようにしたものがある(例えば、特許文献１参照)。
この種のエンジンでは、ＥＧＲガスを吸気に導入することにより、最高燃焼温度を下げ、ＮＯＸの発生量を低減することができる利点がある。
【０００３】
しかし、上記従来のエンジンでは、ＥＧＲクーラが前後バンドによって排気合流手段に支持されているため、問題が生じている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２８２９６１号公報(図１、図２参照)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来技術では、次の問題がある。
《問題》  ＥＧＲクーラの組付け作業が煩雑である。
ＥＧＲクーラが前後バンドによって排気合流手段に支持されているため、ＥＧＲクーラの組付けに当たり、ＥＧＲクーラの接続作業とは別に、前後バンドの締結作業というＥＧＲクーラの支持作業が必要となり、ＥＧＲクーラの組付け作業が煩雑である。
【０００６】
《問題》  ＥＧＲクーラの冷却効率が低い。
ＥＧＲクーラが排気合流手段に取り付けられているため、排気合流手段の熱がＥＧＲクーラに入熱され、ＥＧＲクーラの冷却効率が低い。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決することができる多気筒エンジン、すなわち、ＥＧＲクーラの組付け作業が簡単になり、ＥＧＲクーラの冷却効率が高い多気筒エンジンを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明の発明特定事項は、次の通りである。
図１(Ａ)に例示するように、シリンダヘッド(１８)の幅方向を左右横方向として、シリンダヘッド(１８)の横一側面に吸気分配手段(２２)を取り付け、シリンダヘッド(１８)の横他側面に排気合流手段(２３)を取り付け、排気経路(６１)からＥＧＲクーラ(６２)を介して吸気分配手段(２２)にＥＧＲガス(６３)を導入するようにした、多気筒エンジンにおいて、
吸気分配手段(２２)を取り付けたシリンダヘッド(１８)の横一側面にＥＧＲガス導入管(６４)を取り付け、ＥＧＲガス導入管(６４)の導入管出口(６４ｂ)にＥＧＲクーラ(６２)のクーラ入口(６２ａ)を接続し、ＥＧＲクーラ(６２)のクーラ出口(６２ｂ)にＥＧＲ弁ケース(６５)の弁ケース入口(６５ａ)を接続し、ＥＧＲ弁ケース(６５)の弁ケース出口(６５ｂ)に吸気分配手段(２２)のＥＧＲガス入口(２２ａ)を接続することにより、
エンジンの横一側で、ＥＧＲガス導入管(６４)とＥＧＲ弁ケース(６５)と吸気分配手段(２２)とを介して、ＥＧＲクーラ(６２)をシリンダヘッド(１８)に支持させた、ことを特徴とする多気筒エンジン。
【発明の効果】
【０００９】
（請求項１に係る発明）
《効果》  ＥＧＲクーラの組付け作業が簡単になる。
図１(Ａ)に例示するように、エンジンの横一側で、ＥＧＲガス導入管(６４)とＥＧＲ弁ケース(６５)と吸気分配手段(２２)とを介して、ＥＧＲクーラ(６２)をシリンダヘッド(１８)に支持させたため、これら部品の接続作業がそのままＥＧＲクーラ(６２)の支持作業を兼ねることになり、ＥＧＲクーラ(６２)の組付け作業が簡単になる。
【００１０】
《効果》  ＥＧＲクーラの冷却効率が高い。
図１(Ａ)に例示するように、吸気分配手段(２２)を介して、ＥＧＲクーラ(６２)をシリンダヘッド(１８)に支持させたため、排気合流手段(２３)からの熱がＥＧＲクーラ(６２)に殆ど入熱されることがなく、ＥＧＲクーラ(６２)の冷却効率が高い。
【００１１】
（請求項２に係る発明）
請求項１に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  エンジンの高さを低く維持することができる。
図１(Ａ)に例示するように、シリンダヘッド(１８)の長手方向を前後方向として、吸気分配手段(２２)の横で、ＥＧＲクーラ(６２)を前後方向に向けて架設したため、ＥＧＲクーラ(６２)を吸気分配手段(２２)の上方に配置する場合に比べ、エンジンの高さを低く維持することができる。
【００１２】
（請求項３に係る発明）
請求項２に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  エンジンの高さを低く維持することができる。
図１(Ａ)に例示するように、吸気分配手段(２２)の横で、ＥＧＲクーラ(６２)とＥＧＲ弁ケース(６５)とＥＧＲ弁(６６)のアクチュエータ(６７)とを前後方向に沿って配置したため、これらを吸気分配手段(２２)の上方に配置する場合に比べ、エンジンの高さを低く維持することができる。
【００１３】
（請求項４に係る発明）
請求項１から請求項３のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  エンジンをコンパクトにすることができる。
図１(Ａ)に例示するように、ヘッド内ＥＧＲ通路(６８)を通過するＥＧＲガス(６３)がヘッドジャケット(２５)内の冷却水(６９)で冷却されるようにしたので、ＥＧＲガス(６３)がＥＧＲクーラ(６２)に流入する前に予備的に冷却される。このため、ＥＧＲクーラ(６２)に冷却能力の低い小型のものを用いることができ、エンジンをコンパクト化することができる。
【００１４】
（請求項５に係る発明）
請求項１から請求項４のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  ＮＯＸの低減効果を高めることができる。
図２に例示するように、排気経路(６１)とＥＧＲガス導入管(６４)との間に、シリンダヘッド(１８)外を通過するヘッド外ＥＧＲ通路(７０)を設けたため、その分だけ、ＥＧＲガス(６３)の還流総量を増加させることができる。このため、ＮＯＸの低減効果を高めることができる。
【００１５】
（請求項６または請求項７に係る発明）
請求項１から請求項５のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  エンジンの製造コストが安くなる。
図６に示すシリンダブロック(１)の前端部に水ポンプ(１０)を配置したエンジンを前端ポンプ配置型とし、図１１に示すシリンダブロック(１)の後端部に水ポンプ(１０)を配置したエンジンを後端ポンプ配置型とした場合、次の利点がある。
シリンダブロック(１)の前後端部のうち、いずれの端部に水ポンプ(１０)を配置した場合でも、脇水路(３)をこの水ポンプ(１０)と連通させることができるため、前端ポンプ配置型のエンジンと後端ポンプ配置型のエンジンとで、シリンダブロック(１)を共通化することができ、エンジンの製造コストが安くなる。
【００１６】
なお、図６または図１１に示すように、本発明のシリンダブロック(１)は、冷却水を脇水路(３)を介して横側方からシリンダジャケット(４)に導入するようにしているため、異なる仕様のエンジンに使用しても、脇水路(３)を通過する冷却水の流れの方向が前後逆になるだけで、脇水路(３)を介して横側方からシリンダジャケット(４)に導入される冷却水の方向は大きく変化することがなく、各シリンダ壁(１２)の冷却状態の変動が小さく、適正な冷却状態が確保される。
【００１７】
《効果》  水ポンプを前後どちらに配置しても、ＥＧＲクーラが水ポンプの連動機構の配置を邪魔することがない。
図１(Ａ)に例示するように、エンジンの横一側方でＥＧＲクーラ(６２)を配置しているため、エンジンの前後にＥＧＲクーラ(６２)を配置しているものとは異なり、図６または図１１に例示するように、水ポンプ(１０)を前後どちらに配置しても、ＥＧＲクーラ(６２)が水ポンプ(１０)の連動機構(８３)の配置を邪魔することがない。
【００１８】
（請求項８に係る発明）
請求項１から請求項７のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  メンテナンス作業が容易になる。
図４に例示するように、燃料経路(７２)を配置したエンジンの横一側方にエンジン制御ユニット(７３)を配置したため、燃料経路(７２)とエンジン制御ユニット(７３)とをエンジンの同じ側でメンテナンスすることができ、メンテナンス作業が容易になる。
【００１９】
（請求項９に係る発明）
請求項８に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  エンジン制御ユニットの過熱抑制機能が高い。
図５に例示するように、ケースジャケット(７５)内に燃料(７６)を通過させることができるようにしたため、エンジン冷却水に比べて温度の低い燃料(７６)で、冷却ケース(７４)外からの入熱を抑制することができる。このため、エンジン制御ユニット(７３)の過熱抑制機能が高い。
【００２０】
（請求項１０に係る発明）
請求項９に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  ＥＧＲ弁ケースと冷却ケースの支持作業が簡単になる。
図５に例示するように、冷却ケース(７４)をＥＧＲ弁ケース(６５)の横に配置し、この冷却ケース(７４)をＥＧＲ弁ケース(６５)の支持具(７７)で吸気分配手段(２２)に支持させたため、ＥＧＲ弁ケース(６５)の支持具(７７)を冷却ケース(７４)の支持具としても兼用することができ、ＥＧＲ弁ケース(６５)と冷却ケース(７４)の支持作業が簡単になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１から図１０は本発明の第一実施形態を説明する図、図１１から図１６は本発明の第二実施形態を説明する図で、この各実施形態では、水冷の縦型多気筒ディーゼルエンジンについて説明する。
【００２２】
本発明の実施形態の概要は、次の通りである。
図１から図１０に示す第一実施形態は、図６に示すように、シリンダブロック(１)の長手方向一端部に調時伝動装置(８)を配置するようにし、シリンダブロック(１)の長手方向を前後方向とし、調時伝動装置(８)の配置される端部を後端部として、シリンダブロック(１)の前端部に水ポンプ(１０)とオイルフィルタ(２ｂ)とを配置した前端ポンプ配置側のエンジンである。
図１１から図１６に示す第二実施形態は、図１１に示すように、シリンダブロック(１)の後端部に水ポンプ(１０)とオイルフィルタ(２ｂ)とを配置した後端ポンプ配置型のエンジンである。
第一実施形態と第二実施形態とを説明した後、これら各実施形態の造り分け方法を説明する。
【００２３】
図１から図１０に示す第一実施形態の概要は、次の通りである。
図８に示すように、シリンダブロック(１)の上部にシリンダヘッド(１８)を組み付け、その上部にヘッドカバー(３５)を組み付けている。シリンダブロック(１)の後端壁(９ｂ)に沿って調時伝動装置(８)を配置し、この調時伝動装置(８)を覆う調時伝動ケース(５２)に沿ってフライホイル(５３)を配置している。シリンダブロック(１)の前部に冷却ファン(２)を備えた水ポンプ(１０)を取り付けている。調時伝動装置(８)はタイミングギヤトイレンである。図６に示すように、シリンダブロック(１)の後端部から横向きに張り出したフランジ(５０)にその前方から燃料加圧ポンプ(５１)を取り付けている。この燃料加圧ポンプ(５１)は燃料噴射ポンプである。このエンジンは、排気ガス還流装置(ＥＧＲ装置)を備えている。また、このエンジンは電子ガバナ(図外)を備え、これを制御するエンジン制御ユニット(７３)を備えている。コモンレール仕様エンジンの場合、燃料加圧ポンプ(５１)は燃料サプライポンプとなり、エンジン制御ユニット(７３)はインジェクタの噴射タイミングも制御する。
【００２４】
ＥＧＲ装置の概要は、次の通りである。
図１(Ａ)に示すように、シリンダヘッド(１８)の幅方向を左右横方向として、シリンダヘッド(１８)の横一側面に吸気分配手段(２２)を取り付け、シリンダヘッド(１８)の横他側面に排気合流手段(２３)を取り付け、排気経路(６１)からＥＧＲクーラ(６２)を介して吸気分配手段(２２)にＥＧＲガス(６３)を導入するようにしている。吸気分配手段(２２)は一般に吸気マニホルドとよばれるものであるが、この実施形態のものは枝管を有していないケース構造であるため、吸気分配手段と表現した。また、排気合流手段(２３)は一般に排気マニホルドとよばれるものであるが、吸気分配手段と表現を一致させるため、排気合流手段と表現した。
【００２５】
ＥＧＲクーラの支持構造は、次の通りである。
図１(Ａ)に示すように、吸気分配手段(２２)を取り付けたシリンダヘッド(１８)の横一側面にＥＧＲガス導入管(６４)を取り付け、ＥＧＲガス導入管(６４)の導入管出口(６４ｂ)にＥＧＲクーラ(６２)のクーラ入口(６２ａ)を接続し、ＥＧＲクーラ(６２)のクーラ出口(６２ｂ)にＥＧＲ弁ケース(６５)の弁ケース入口(６５ａ)を接続し、ＥＧＲ弁ケース(６５)の弁ケース出口(６５ｂ)に吸気分配手段(２２)のＥＧＲガス入口(２２ａ)を接続することにより、エンジンの横一側で、ＥＧＲガス導入管(６４)とＥＧＲ弁ケース(６５)と吸気分配手段(２２)とを介して、ＥＧＲクーラ(６２)をシリンダヘッド(１８)に支持させている。ＥＧＲガス導入管(６４)の導入管入口(６４ａ)は、ヘッド内ＥＧＲ通路(６８)の出口(６８ｂ)に接続している。図１(Ｂ)は過給仕様の場合の変更例を示しており、この場合には、ＥＧＲ弁ケース(６５)の弁ケース入口(６５ａ)にリードバルブ(８２)を配置し、ＥＧＲクーラ(６２)側へのＥＧＲガス(６３)の逆流を防止する。
【００２６】
ＥＧＲクーラ等の配列は、次の通りである。
図１(Ａ)に示すように、シリンダヘッド(１８)の長手方向を前後方向として、吸気分配手段(２２)の横で、ＥＧＲクーラ(６２)を前後方向に向けて架設している。  吸気分配手段(２２)の前方にＥＧＲガス導入管(６４)を配置し、ＥＧＲガス導入管(６４)とＥＧＲクーラ(６２)とＥＧＲ弁ケース(６５)を前から後に順に配置し、ＥＧＲ弁ケース(６５)の後にＥＧＲ弁(６６)のアクチュエータ(６７)を配置することにより、吸気分配手段(２２)の横で、ＥＧＲクーラ(６２)とＥＧＲ弁ケース(６５)とＥＧＲ弁(６６)のアクチュエータ(６７)とを前後方向に沿って配置している。
【００２７】
ＥＧＲガスの還流通路の構造は、次の通りである。
図１(Ａ)に示すように、排気経路(６１)の一部を構成する排気ポート(６１ａ)とＥＧＲガス導入管(６４)との間に、シリンダヘッド(１８)のヘッドジャケット(２５)内を通過するヘッド内ＥＧＲ通路(６８)を設けることにより、ヘッド内ＥＧＲ通路(６８)を通過するＥＧＲガス(６３)がヘッドジャケット(２５)内の冷却水(６９)で冷却されるようにしている。また、図２に示すように、排気経路(６１)の一部を構成する排気合流手段(２３)とＥＧＲガス導入管(６４)との間に、シリンダヘッド(１８)外を通過するヘッド外ＥＧＲ通路(７０)を設けている。
【００２８】
エンジン制御ユニットの配置は、次の通りである。
図４に示すように、エンジンの左右横方向のうち、吸気分配手段(２２)のある横一側方に、燃料に噴射圧を付与する燃料加圧ポンプ(５１)と、この燃料加圧ポンプ(５１)に燃料を供給する燃料供給通路(７１)とを備えた燃料経路(７２)を配置するに当たり、燃料経路(７２)を配置したエンジンの横一側方にエンジン制御ユニット(７３)を配置している。
【００２９】
エンジン制御ユニットの防熱構造は、次の通りである。
図４、図５に示すように、エンジン制御ユニット(７３)を断熱性基板(７８)に取付、冷却ケース(７４)で覆い、この冷却ケース(７４)にケースジャケット(７５)を設け、このケースジャケット(７５)を燃料経路(７２)の途中に連通状に配置することにより、ケースジャケット(７５)内に燃料(７６)を通過させることができるようにしている。燃料供給通路(７１)は、燃料タンク(８４)から第１燃料フィルタ(８５)、燃料圧送ポンプ(８６)、冷却ケース(７４)、第２燃料フィルタ(８７)を順に介して燃料噴射ポンプ(５１)に至る。
【００３０】
エンジン制御ユニットの支持構造は、次の通りである。
図５に示すように、ＥＧＲ弁ケース(６５)を支持具(７７)で吸気分配手段(２２)に取り付けるに当たり、冷却ケース(７４)をＥＧＲ弁ケース(６５)の横に配置し、この冷却ケース(７４)をＥＧＲ弁ケース(６５)の支持具(７７)で吸気分配手段(２２)に支持させている。この実施形態のものは、図５(Ａ)に示すように、エンジン制御ユニット(７３)を断熱性基板(７８)に取り付け、冷却ケース(７４)で覆い、これらをステー(７９)に取り付けている。ＥＧＲ弁ケース(６５)の支持具(７７)は頭付きボルト(７７ａ)で、この頭付きボルト(７７ａ)でステー(７９)をＥＧＲ弁ケース(６５)とともに吸気分配手段(２２)に共締めしている。
【００３１】
図５(Ｂ)は支持構造の変更例で、この変更例でも、エンジン制御ユニット(７３)を断熱性基板(７８)に取り付け、冷却ケース(７４)で覆い、これらをステー(７９)に取り付けている。この変更例では、ＥＧＲ弁ケース(６５)の支持具(７７)はスタットボルト(７７ｂ)とこれに螺着したナット(７７ｃ)からなり、吸気分配手段(２２)に取り付けたスタットボルト(７７ｂ)をＥＧＲ弁ケース(６５)に挿通させ、ナット(７７ｃ)の締結でＥＧＲ弁ケース(６５)を吸気分配手段(２２)に支持させている。そして、このスタットボルト(７７ｂ)に他のナット(８０)を螺着し、スタットボルト(７７ｂ)に取り付けた一対のナット(７７ｃ)(８０)の間で、スタットボルト(７７ｂ)をステー(７９)に挿通させ、一対のナット(７７ｃ)(８０)とステー(７９)との間に一対の防振バネ(８１)(８１)を介在させ、エンジン制御ユニット(７３)を防振支持している。
【００３２】
シリンダブロック(１)の構成は、次の通りである。
図６に示すように、シリンダブロック(１)に各シリンダ壁(１２)の脇を通過する前後一連の脇水路(３)を設け、ラジエータからの冷却水を脇水路(３)を介して側方からシリンダジャケット(４)に導入するようにしている。図６に示すように、脇水路(３)は、シリンダブロック(１)の全長にわたって形成されている。脇水路(３)の前後端部に脇水路(３)を水ポンプ(１０)と連通させるための前後端開口部(３ａ)(３ｂ)を設けることにより、図６または図１１に示すように、シリンダブロック(１)の前後端部のうち、いずれの端部に水ポンプ(１０)を配置した場合でも、この水ポンプ(１０)を配置した端部寄りの脇水路(３)の開口部で、脇水路(３)をこの水ポンプ(１０)と連通させることができるようにしている。シリンダブロック(１)の前後端部のうち、いずれの端部にも水ポンプ(１０)を配置できるようにしている。
【００３３】
この実施形態では、図６に示すように、シリンダブロック(１)の前後端部のうち、前端部に水ポンプ(１０)を配置し、この水ポンプ(１０)を配置した前端部寄りの脇水路(３)の前端開口部(３ａ)で、脇水路(３)を水ポンプ(１０)に連通させ、脇水路(３)の後端開口部(３ｂ)はプラグ(４７)で封止している。
【００３４】
図７に示すように、シリンダブロック(１)に前後一連の脇油路(２)を設け、潤滑油を脇油路(２)を介してクランク軸軸受け部に導入するようにし、脇油路(２)の前後端部に、脇油路(２)をフィルタ取付座(４６)を介してオイルフィルタ(２ｂ)に連通させるための前後端開口部(２ｃ)(２ｄ)を設け、図７、図１２に示すように、シリンダブロック(１)の前後端部のうち、いずれの端部にフィルタ取付座(４６)を配置した場合でも、このフィルタ取付ケースを配置した側の端部寄りの脇油路(２)の開口部で、脇油路(２)をこのフィルタ取付座(４６)を介してオイルフィルタ(２ｂ)と連通させることができるようにしている。
【００３５】
この実施形態では、図７に示すように、シリンダブロック(１)の前後端部のうち、水ポンプ(１０)を配置した前端部にフィルタ取付座(４６)を配置し、このフィルタ取付座(４６)を配置した前端部寄りの脇油路(２)の前端開口部(２ｃ)で、脇油路(２)をこの前端部のフィルタ取付座(４６)を介してオイルフィルタ(２ｂ)と連通させ、脇油路(２)の後端開口部(２ｄ)は、この後端開口部(２ｄ)と連通するブロック側迂回通路(１ａ)をプラグ(４８)で封止することにより封止している。
【００３６】
脇水路の構成は、次の通りである。
図６に示すように、脇水路(３)はシリンダブロック(１)の全長にわたって形成され、全シリンダ壁(１２)の脇を通過する。この脇水路(３)には、複数の出口(５)を設け、この複数の出口(５)を脇水路(３)の両端部と中間部とに配置し、各出口(３)を各シリンダ壁(１２)の脇方向突出端面(１５)に臨ませている。このため、全シリンダ壁(１２)に向けて冷却水が均等に分配され、全シリンダ壁(１２)の暖機や冷却が均一化されるとともに、脇水路(３)の各出口(５)からシリンダジャケット(４)に横向きに流入した冷却水が、各シリンダ壁(１２)の脇方向突出端面(１５)に当たって前後に均等に分流し、各シリンダ壁(１２)の前後部分の暖機や冷却が均一化される。また、脇水路(３)の隣り合う出口(５)(５)間の肉壁(１３)内に動弁装置のタペットガイド孔(１４)を設けている。このため、出口(５)とタペットガイド孔(１４)とを幅方向に並べて配置する場合に比べ、エンジンの横幅を小さくすることができる。
【００３７】
シリンダジャケット(４)の構成は、次の通りである。
図６に示すように、シリンダブロック(１)では、隣接するシリンダ壁(１２)(１２)同士を連続させている。この連続壁(１６)にシリンダブロック(１)の幅方向に沿うシリンダ間横断水路(１７)を形成している。このため、図６に示すように、シリンダブロック(１)の幅方向を横方向と見て、脇水路(３)の出口(５)からシリンダジャケット(４)に横向きに流入した冷却水が、シリンダ間横断水路(１７)に押し込まれる。このため、冷却水がシリンダ間横断水路(１７)をスムーズに通過し、シリンダボア間の連続壁(１６)の冷却性能が高い。
【００３８】
ヘッドジャケット(２５)の構成は、次の通りである。
図１に示すように、シリンダヘッド(１８)内にヘッドジャケット(２５)を設け、シリンダヘッド(１８)の吸気ポート(１９)と排気ポート(２０)の間にシリンダヘッド(１８)の幅方向に沿うポート間横断水路(２１)を形成し、シリンダヘッド(１８)の吸気分配手段(２２)側にヘッド吸気側水路(２６)を、排気合流手段(２３)側にヘッド排気側水路(２７)を、それぞれシリンダヘッド(１８)の長手方向に沿わせて形成し、このヘッド吸気側水路(２６)とヘッド排気側水路(２７)とをポート間横断水路(２１)で連通させている。
【００３９】
冷却水の流れは、次の通りである。
図１０に示すように、脇水路(３)からシリンダジャケット(４)の左側に流入した冷却水の一部は、ヘッド排気側水路(２７)に浮上し、残部は、シリンダ間横断水路(１７)に流入する。シリンダヘッド(１８)の左前隅角部(２８)の左面にヘッドジャケット(２５)の出口(２５ａ)をあけている。このため、シリンダ間横断水路(１７)を脇水路(３)側から他側に向かって横断した冷却水が、ヘッド吸気側水路(２６)に浮上し、浮上冷却水がこのヘッド吸気側水路(２６)を前向きに通過しながら、複数のポート間横断水路(２１)に分流し、分流冷却水が脇水路(３)側のヘッド排気側水路(２７)で合流しながらこの水路(２７)を前向きに通過し、両水路(２６)(２７)を前向きに通過した冷却水が合流してヘッドジャケット(２５)の出口(２５ａ)から流出する。このように、冷却水がシリンダブロック(１)内を横断し、シリンダヘッド(１８)内を縦横にくまなく巡回するため、エンジン全体の暖機と冷却が均一化される。また、ポート間横断水路(２１)を通過する冷却水が、シリンダヘッド(１８)一側の吸気分配手段(２２)側から他側の排気合流手段(２３)側に向かうため、排気熱が吸気分配手段(２２)側に伝わりにくく、吸気の温度上昇を抑制することができる。このため、吸気の充填効率が高い。尚、脇水路(３)をシリンダブロック(１)の右側に配置し、シリンダヘッド(１８)の右側面にヘッドジャケット(２５)の出口(２５ａ)をあけた場合には、冷却水の流れは、上記の流れと対称になる。
【００４０】
エンジンの前端部の構成は、次の通りである。
図６、図７に示すように、シリンダブロック(１)の前端部にフロントケース(５５)を取り付け、図９(Ｂ)に示すように、このフロントケース(５５)に水ポンプ(１０)とオイルポンプ(５４)とフィルタ取付座(４６)とを形成している。図９(Ａ)に示すように、シリンダブロック(１)の前端壁には、脇水路(３)の前端開口部(３ａ)を開口させている。図６に示すように、シリンダブロック(１)の側壁に沿う脇水路(３)の直進路(３ｃ)の前端部に前端開口部(３ａ)を形成している。この前端開口部(３ａ)に水ポンプ(１０)の吐出口(１０ａ)を連通させる。ラジエータからの冷却水は、図９(Ａ)の矢印で示すように、水ポンプ(１０)を通過し、前端開口部(３ａ)から脇水路(３)に導入される。
図７に示すように、フィルタ取付座(４６)には、オイルクーラ(５６)とオイルフィルタ(２ｂ)とを重ねて取り付けている。フィルタ取付座(４６)のオイル出口(４６ａ)に脇油路(２)の前端開口部(２ｃ)を連通させている。図９(Ｂ)の矢印で示すように、オイルポンプ(５４)からフィルタ取付座(４６)に供給されたオイルは、図７の矢印で示すように、オイルクーラ(５６)とオイルフィルタ(２ｂ)とを順に介して、脇油路(２)に供給される。冷却水とオイルの流れは、図１０にも矢印で示している。
【００４１】
図１１から図１６に示す第二実施形態の概要は、次の通りである。
シリンダブロック(１)は、第一実施形態と同じものを用いている。図１１に示すように、シリンダブロック(１)の前後端部のうち、後端部に水ポンプ(１０)を配置し、この水ポンプ(１０)を配置した後端部寄りの脇水路(３)の後端開口部(３ｂ)で、脇水路(３)を水ポンプ(１０)に連通させ、脇水路(３)の前端開口部(３ａ)はプラグ(４４)で封止している。
図１２に示すように、シリンダブロック(１)の前後端部のうち、水ポンプ(１０)を配置した後端部にフィルタ取付座(４６)を配置し、このフィルタ取付座(４６)を配置した後端部寄りの脇油路(２)のブロック側迂回通路(１ａ)で、脇油路(２)をこのフィルタ取付座(４６)を介してオイルフィルタ(２ｂ)と連通させ、脇油路(２)の前端開口部(２ｃ)は、プラグ(４５)で封止している。
図１３に示すように、シリンダブロック(１)の後端部(９ｂ)に沿って調時伝動装置(８)を配置し、シリンダブロック(１)の前端壁(９ａ)に沿ってフライホイル(３７)を配置している。
【００４２】
エンジンの後端部の構成は、次の通りである。
図１１に示すように、シリンダブロック(１)の後端部に調時伝動ケース(４３)を取り付け、図１４(Ｂ)に示すように、この調時伝動ケース(４３)の後壁(４３ａ)に水ポンプ(１０)とオイルポンプ(５４)とフィルタ取付座(４６)とを形成している。図１４(Ａ)に示すように、シリンダブロック(１)の後端壁(９ｂ)には、脇水路(３)の後端開口部(３ｂ)を開口させている。図１１、図１４(Ａ)に示すように、シリンダブロック(１)の側壁に沿う脇水路(３)の直進路(３ｃ)の後端部から、シリンダブロック(１)の後端壁に沿って脇水路(３)の迂回路(３ｄ)を導出し、この迂回路(３ｄ)の導出端部の後面に後端開口部(３ｂ)を形成している。この後端開口部(３ｂ)に水ポンプ(１０)の吐出口(１０ｂ)を連通させる。図１４(Ｂ)に示すように、ラジエータからの冷却水は、図１４(Ｂ)の実線の矢印で示すように、水ポンプ(１０)を通過し、図１４(Ａ)の矢印で示すように、後端開口部(３ｂ)から脇水路(３)に導入される。
【００４３】
図１４(Ｂ)、図１５(Ａ)(Ｂ)に示すように、調時伝動ケース(４３)の後壁(４３ａ)と周壁(４３ｂ)とに沿って、ケース側迂回油路(４３ｃ)を形成し、図１４(Ａ)に示すように、シリンダブロック(１)の後壁にブロック側迂回油路(１ａ)を形成し、ケース側迂回油路(４３ｃ)とブロック側迂回油路(１ａ)とを連通させる。図１４(Ａ)(Ｂ)の破線の矢印、図１５(Ａ)(Ｂ)の実線の矢印で示すように、オイルポンプ(５４)とオイルフィルタ(２ｂ)とケース側迂回油路(４３ｃ)とブロック側迂回油路(１ａ)とを順に介して、潤滑油を調時伝動装置(８)を迂回させながら、脇油路(２)に供給する。
【００４４】
この実施形態では、図１１に示すように、シリンダブロック(１)の後端部に水ポンプ(１０)を配置し、脇水路(３)の後端開口部(３ｂ)で、脇水路(３)を水ポンプ(１０)に連通させ、図１６に示すように、シリンダヘッド(１８)の左後隅角部(２８)の後面にヘッドジャケット(２５)の出口(２５ａ)をあけている。このため、図１０に示す第一実施形態の冷却水の流れと比べ、脇水路(３)での通水方向が前後逆となり、ヘッド吸気側水路(２６)とヘッド排気側水路(２７)での通水方向が前後逆となるが、シリンダ間横断水路(１７)とポート間横断水路(２１)での通水方向は同じとなる。この第ニ実施形態では、他の構成や機能は、第一実施形態と同じである。このため、図１１〜図１６中、第一実施形態と同じ要素には、同じ符号を付しておく。
【００４５】
第一実施形態の前端ポンプ配置型のエンジンと、第二実施形態の後端ポンプ配置型のエンジンとの造り分け方法は、次の通りである。
前記シリンダブロック(１)を共通部品とする。
前端ポンプ配置型のエンジンを造る場合には、図６に示すように、シリンダブロック(１)の前端部に水ポンプ(１０)を配置し、脇水路(３)の前端開口部(３ａ)で、脇水路(３)を水ポンプ(１０)に連通させ、脇水路(３)の後端開口部(３ｂ)はプラグ(４７)で封止する。
後端ポンプ配置型のエンジンを造る場合には、図１１に示すように、シリンダブロック(１)の後端部に水ポンプ(１０)を配置し、脇水路(３)の後端開口部(３ｂ)で、脇水路(３)を水ポンプ(１０)に連通させ、脇水路(３)の前端開口部(３ａ)はプラグ(４７)で封止する。
前端ポンプ配置型のエンジンには、図７に示すように、シリンダブロック(１)の前端部にフィルタ取付座(４６)を配置し、後端ポンプ配置型のエンジンには、図１２に示すように、シリンダブロック(１)の後端部にフィルタ取付座(４６)を配置する。
【００４６】
前端ポンプ配置型のエンジンを造る場合には、図７に示すように、脇油路(２)の前端開口部(２ｃ)で、脇油路(２)を前端部のフィルタ取付座(４９)を介してオイルフィルタ(２ｂ)と連通させ、脇油路(２)の後端開口部(２ｄ)は、この後端開口部(２ｄ)と連通するブロック側迂回通路(１ａ)をプラグ(４８)で封止することにより、封止する。後端ポンプ配置型のエンジンを造る場合には、図１１、図１２に示すように、脇油路(２)をブロック側迂回通路(１ａ)とケース側迂回通路(４３ｃ)と後端部のフィルタ取付座(４６)とを介してオイルフィルタ(２ｂ)に連通させ、脇油路(２)の前端開口部(２ｃ)はプラグ(４５)で封止する。
この実施形態では、図１１、図１２に示すエンジンを、トラクタ搭載用エンジンとして用いる。すなわち、シリンダブロック(１)の前後端部のうち、調時伝動装置(８)を配置した後端部に水ポンプ(１０)を配置し、運転席から離れるシリンダブロック(１)の端部に水ポンプ(１０)を配置するトラクタ搭載用エンジンとして、このエンジンを用いる。この場合、トラクタの運転席から離れる側の端部に調時伝動装置(８)が配置され、運転者の足元寄りに配置される油圧配管や連動ロッド等が、調時伝動装置(８)等と干渉することなく配置できるうえ、運転席から前輪を見通しやすく、搭載条件や運転条件が良好になる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】図１(Ａ)は本発明の第１実施形態に係る前端ポンプ配置型エンジンのシリンダヘッドとその周辺部分の横断平面図、図１(Ｂ)は過給仕様の場合の変更例の要部横断平面図である。
【図２】図１のエンジンの平面図である。
【図３】図１のエンジンの正面図である。
【図４】図１のエンジンの右側面図である。
【図５】図５(Ａ)は図１のエンジンで用いるエンジン制御ユニットの取付構造を説明する横断平面図で、図５(Ｂ)は変更例の横断平面図である。
【図６】図１のエンジンの脇水路断面を含む横断平面図である。
【図７】図１のエンジンの脇油路断面を含む横断平面図である。
【図８】図１のエンジンの縦断側面図である。
【図９】図１のエンジンの前部を説明する図で、図９(Ａ)はシリンダブロックの前端部の正面図、図９(Ｂ)はフロントケースの正面図である。
【図１０】図１のエンジンの冷却水の流れを示す模式斜視図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る後端ポンプ配置型のエンジンの脇水路断面を含む横断平面図である。
【図１２】図１１のエンジンの脇油路断面を含む横断平面図である。
【図１３】図１１のエンジンの縦断側面図である。
【図１４】図１１のエンジンの後部を説明する図で、図１４(Ａ)はシリンダブロックの後端部の背面図、図１４(Ｂ)は調時伝動ケースの背面図である。
【図１５】図１４(Ｂ)の調時伝動ケースを説明する図で、図１５(Ａ)は後方右上から見た図、図１５(Ｂ)は後方左上から見た図である。
【図１６】図１１のエンジンの冷却水の流れを示す模式斜視図である。
【符号の説明】
【００４８】
(３)…脇水路、(３ａ)…前端開口部、(３ｂ)…後端開口部、(１０)…水ポンプ、(１２)…シリンダ壁、(１８)…シリンダヘッド、(２２)…吸気分配手段、(２３)…排気合流手段、(６１)…排気経路、(６２)…ＥＧＲクーラ、(６２ａ)…クーラ入口、(６２ｂ)…クーラ出口、(６３)…ＥＧＲガス、(６４)…ＥＧＲガス導入管、(６４b)…導入管出口、(６５)…ＥＧＲ弁ケース、(６５ａ)…弁ケース入口、(６５ｂ)…弁ケース出口、(６６)…ＥＧＲ弁、(６７)…アクチュエータ、(６８)…ヘッド内ＥＧＲ通路、(６９)…冷却水、(７０)…ヘッド外ＥＧＲ通路、(７１)…燃料供給通路、(７２)…燃料経路、(７３)…エンジン制御ユニット、(７４)…冷却ケース、(７５)…ケースジャケット、(７６)…燃料、(７７)…支持具。
【図１】
2006083814.tif 000003
【図２】
2006083814.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2006083814.tif 000011
【図１０】
2006083814.tif 000012
【図１１】
2006083814.tif 000013
【図１２】
2006083814.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2006083814.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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